DE10230838B4

DE10230838B4 - Diagnostic use of pharmaceutical substances

Info

Publication number: DE10230838B4
Application number: DE2002130838
Authority: DE
Inventors: Michael Dr. Wilhelm; Vladimir Agueev
Original assignee: Mediquant GmbH
Current assignee: Mediquant GmbH
Priority date: 2002-07-04
Filing date: 2002-07-04
Publication date: 2005-02-03
Anticipated expiration: 2022-07-05
Also published as: WO2004005930A2; DE10230838A1; DE10230838A9; AU2003247252A1; WO2004005930A3

Abstract

Verwendung der pharmazeutischen Stoffe
Chlorpromazin
Quinacrin
Ethacridinlactat
Lovastatin
Doxorubicin
D-Penicillamin
in einem Verfahren zur Diagnose chronischer Formen neurodegenerativer Erkrankungen aus menschlichen und tierischen Körperflüssigkeiten, bei denen diese pharmazeutischen Substanzen mit den Körperflüssigkeiten in Kontakt gebracht werden und die dadurch hervorgerufenen Mikroviskositätsveränderungen erfasst und ausgewertet werden.Use of pharmaceutical substances
chlorpromazine
quinacrine
ethacridine lactate
lovastatin
doxorubicin
D-penicillamine
in a method for the diagnosis of chronic forms of neurodegenerative diseases from human and animal body fluids, in which these pharmaceutical substances are brought into contact with the body fluids and the microviscosity changes caused thereby are detected and evaluated.

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung der in der medizinischen Therapie bekannten pharmazeutischen Substanzen Chlorpromazin, Doxorubicin, Ethacridinlactat, Lovastatin, D-Penicillamin und Quinacrin mit den Formeln ...

zur Diagnose chronischer Formen neurodegenerativer Erkrankungen beim Menschen und bei Tieren aus körpereigenen Flüssigkeiten.The invention relates to the use of known in medical treatment pharmaceutical substances chlorpromazine, doxorubicin, ethacridine lactate, lovastatin, D-penicillamine and quinacrine with the formulas ...

for the diagnosis of chronic forms of neurodegenerative diseases in humans and in animals from the body's own fluids.

Als Körperflüssigkeiten kommen beispielsweise Vollblut, Plasma, Serum, Liquor cerebrospinalis, Lymphe, Lymphplasma, Urin, Milch, Speichel oder Ascites in Frage, also in jedem Fall proteinhaltige Körperflüssigkeiten.When body fluids For example, whole blood, plasma, serum, cerebrospinal fluid, Lymph, lymph plasma, urine, milk, saliva or ascites in question, So in any case, protein-containing body fluids.

Chronisch verlaufende neurodegenerative Erkrankungen umfassen familiäre oder sporadische Erkrankungen bestimmter Nervenzellen, die zu TSE-Erkrankungen, dementiellen Syndromen, zentralen Bewegungsstörungen, Ataxien oder Motoneuronerkrankungen führen und neuropathologisch durch fortschreitende Zerstörung und Ersatz durch Gliagewebe oder schwammartige Degeneration von Gehirnarealen oder unlösliche Amyloidplaques gekennzeichnet sind.Chronic ongoing neurodegenerative diseases include familial or sporadic diseases of certain nerve cells leading to TSE diseases, dementia syndromes, central movement disorders, ataxias or motor neuron diseases to lead and neuropathologically by progressive destruction and Replacement by glial tissue or spongy degeneration of brain areas or insoluble Amyloid plaques are characterized.

Zu den wichtigsten neurodegenerativen Erkrankungen gehören

• Prionerkrankungen, die als übertragbare spongiforme Enzephalopathien (TSE) z.B. BSE und Scrapie im veterinärmedizinischen Bereich und Creutzfeld-Jakob-Krankheit (CJD), vCJD, Kuru, Gerstmann-Sträussler-Scheinker-Krankheit (GSS) oder Fatale familiäre Insomnie (FFI) im humanmedizinischen Bereich umfassen.
• Proteinspeicherkrankheiten, die durch Fehlfaltungen bestimmter Proteine zu Amyloidablagerungen im Gehirn führen und z.B. die Alzheimer-Krankheit verursachen.
• Erkrankungen des extrapyramidalen Systems wie das Parkinson-Syndrom und die Chorea.
• Kleinhirnerkrankungen wie die Friedreich-Ataxie.
• Demyelinisierende Erkrankungen wie die Multiple Sklerose.
• Neuromuskuläre Krankheiten wie Amyotrophe Lateralsklerose (ASL).

Among the most important neurodegenerative diseases belong

• Prion diseases known as transmissible spongiform encephalopathies (TSEs) such as veterinary BSE and scrapie and Creutzfeldt-Jakob Disease (CJD), vCJD, Kuru, Gerstmann-Sträussler-Scheinker Disease (GSS) or Fatal Familial Insomnia (FFI) include human medical field.
• Protein storage disorders that lead to amyloid deposits in the brain due to misfolding of certain proteins and, for example, cause Alzheimer's disease.
• Diseases of the extrapyramidal system such as Parkinson's syndrome and the chorea.
• Cerebellar diseases such as Friedreich's ataxia.
• demyelinating diseases such as multiple sclerosis.
• Neuromuscular diseases such as Amyotrophic Lateral Sclerosis (ASL).

Mit der erfindungsgemässen Verwendung der o.g. pharmazeutischen Substanzen lassen sich chronisch verlaufende neurodegenerative Erkrankungen erfassen. Diese Erkrankungen konnten bisher nicht am lebenden Menschen oder lebenden Tier diagnostiziert werden. Diese Situation ergibt sich, weil diese Erkrankungen sich durch eine lange Inkubationszeit bis zum Auftreten erster Krankheitssymptome auszeichnen oder andere Symptome die Grunderkrankung verschleiern können und bisher noch keine Methoden für spezifische Nachweise bestehen.With the inventive Use of the o.g. pharmaceutical substances can be chronic detect ongoing neurodegenerative diseases. These diseases have not been diagnosed with living or living animals become. This situation arises because these disorders are through a long incubation period until the onset of the first disease symptoms or other symptoms obscure the underlying condition can and so far no methods for specific evidence exists.

Bei der Tierhaltung besteht im Hinblick auf die Verbrauchersicherheit ein grosses gesellschaftliches Interesse an der Diagnose von BSE unter Verwendung von Körperflüssigkeiten lebender Tiere, da bisherige Diagnoseverfahren nur Gehirnproben getöteter Rinder untersuchen können. Bisher werden post-mortem-Testverfahren als sogenannte Schnelltests zum Nachweis von pathologischen Prionproteinen (PrPsc) aus homogenisiertem Hirngewebe eingesetzt, indem spezifische Antikörper nach Bindung an PrPsc über Floureszenzmarker detektiert werden. Nach dem gleichen Prinzip lassen sich auch Surrogatmarker wie das Protein 14-3-3, das im Liquor cerebrospinalis an BSE erkrankter Rinder erhöht sein soll, nachweisen.at The animal husbandry exists with regard to consumer safety a great social interest in the diagnosis of BSE using body fluids live animals, as previous diagnostic procedures only brain samples killed Cattle can examine. So far, post-mortem test procedures are called rapid tests for the detection of pathological prion proteins (PrPsc) from homogenized Brain tissue is used by adding specific antibodies after binding to PrPsc via flourescent markers be detected. According to the same principle, surrogate markers can also be used like the protein 14-3-3, which in CSF cerebrospinalis is more susceptible to BSE Raised cattle should prove.

Ein kürzlich beschriebenes Verfahren weist zelluläre Nucleinsäuren im Serum an BSE erkrankter Tiere mittels PCR-Amplifizierung und Farbstoffmarkierung nach, siehe Brenig et al. BMTW 115, 122–124(2002).One recently The method described has cellular nucleic acids in the serum of BSE diseased Animals by PCR amplification and dye labeling according to, see Brenig et al. BMTW 115, 122-124 (2002).

Je schneller ein Nachweis von PrPsc oder eines Surrogatmarkers im Blut gelingt, umso geringer ist die Zahl der zu tötenden Tiere aus Herden, in denen ein BSE-Fall aufgetreten ist und die Verbrauchergefährdung durch PrPsc-haltige Lebensmittel und Medikamente.ever faster detection of PrPsc or a surrogate marker in the blood the smaller the number of animals to be killed from herds, in which a BSE case has occurred and the consumer's risk PrPsc-containing foods and medicines.

Zum Stand der Technik ist weiter auszuführen.To the The state of the art should be further elaborated.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Substanzen wurden bisher wie folgt eingesetzt:

• Chlorpromazin ist ein Phenothiazinderivat und wurde nach seiner Entdeckung 1951 als Neuroleptikum zur Behandlung schwerer psychischer Erkrankungen eingesetzt. Die antipsychotischen Eigenschaften des Chlorpromazin bewirkten damals eine Revolution in der Therapie von Psychosen. Heute ist Chlorpromazin von anderen Substanzen mit höherer therapeutischer Potenz und geringeren Nebenwirkungen und Interaktionen abgelöst worden. Neuere Untersuchungen mit Chlorpromazin an Zellkulturen von Nagetier-Neuronen scheinen eine neue therapeutische Indikation erkennen zu lassen, in vitro ließ sich die Umfaltung von physiologischem PrPc zu PrPsc verhindern. Diese Erkenntnis soll in Therapieversuchen an Menschen, die an CJD und vCJD erkrankt sind, verifiziert werden.
• Doxorubicin gehört zu den Anthracyclinen der interkalierenden Antibiotika. Die antimitotische Wirkung des Doxorubicins wird bei der zytostatischen Therapie verschiedener Tumoren, wie z.B. kleinzelliges Bronchial-CA oder Ewing-Sarkom genutzt.
• Ethacridinlactat ist ein Acridin-Derivat, das antibakterielle Aktivität entfacht, indem es die bakterielle DNA-Replikation verhindert. Ethacridinlactat wird heute hauptsächlich als Desinfizienz bei parasitären und bakteriellen Erkrankungen eingesetzt.
• Lovastatin gehört zu den Cholestrolsynthese-Enzym-Hemmern (CSE-Hemmer) und ist als Arzneimittel zur Senkung der Blutcholesterolspiegel auf dem Markt.
• D-Penicillamin ist ein Abbauprodukt des Penicillins und wurde als Basistherapeutikum für rheumatische Erkrankungen verwendet. Ausserdem ist D-Penicillamin ein Chelatbildner mit der Fähigkeit, toxische Schwermetalle zu binden.
• Quinacrin ist ein Acridin-Derivat und wurde in der Zeit des 2. Weltkrieges als Antimalariamittel eingesetzt.

The substances to be used according to the invention have hitherto been used as follows:

• Chlorpromazine is a phenothiazine derivative and was used after its discovery in 1951 as a neuroleptic for the treatment of severe mental illness. The antipsychotic properties of chlorpromazine caused a revolution in the treatment of psychosis. Today, chlorpromazine has been superseded by other substances with higher therapeutic potency and fewer side effects and interactions. Recent studies with chlorpromazine on cell cultures of rodent neurons appear to indicate a new therapeutic indication, in vitro the refolding of physiological PrPc to PrPsc could be prevented. This finding is to be verified in therapeutic trials in people suffering from CJD and vCJD.
• Doxorubicin belongs to the anthracyclines of intercalating antibiotics. The antimitotic effect of doxorubicin is used in the cytostatic therapy of various tumors, such as small cell bronchial CA or Ewing's sarcoma.
• Ethacridine lactate is an acridine derivative that triggers antibacterial activity by preventing bacterial DNA replication. Ethacridine lactate is now used mainly as a disinfectant in parasitic and bacterial diseases.
• Lovastatin is one of the cholestrol synthesis enzyme inhibitors (CSE inhibitors) and is marketed as a drug for lowering blood cholesterol levels.
• D-penicillamine is a breakdown product of penicillin and has been used as a basic therapeutic for rheumatic diseases. In addition, D-penicillamine is a chelating agent with the ability to bind toxic heavy metals.
• Quinacrine is an acridine derivative and was used as an antimalarial drug during the Second World War.

Gemäß Stand der Technik werden die erfindungsgemäss zu verwendenden Substanzen Quinacrin und Chlorpromazin als mögliche Therapeutika gegen die Umwandlung von physiologischen Prionproteinen (PrPc) in pathologische Prionproteine (PrPsc) beschrieben. und zur Anwendung an Menschen empfohlen. Es wird hier auf Korth et al PNAS 98 (17): 9836 verwiesen. Eine Diagnose ex juvantibus lässt sich aus diesem therapeutischen Ansatz nicht ableiten.As per stand The technique is the substances to be used according to the invention Quinacrine and chlorpromazine as potential therapeutics against the Conversion of physiological prion proteins (PrPc) into pathological Prion proteins (PrPsc) are described. and for use on humans recommended. Reference is hereby made to Korth et al PNAS 98 (17): 9836. A diagnosis ex juvantibus leaves not derive from this therapeutic approach.

Im Unterschied zu therapeutischen Ansätzen, in denen Medikamente gesucht werden, die in der Lage sind, den first pass Effekt in der Leber und die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden sowie nebenwirkungsarm sein müssen, haben diagnostisch verwendbare pharmazeutische Substanzen diesbezüglich und auch unter toxikologischen Gesichtspunkten keine Limitierung.in the Difference to therapeutic approaches in which drugs which are able to provide the first pass effect in the Liver and the blood-brain barrier to overcome and be side effects have to, have diagnostically useful pharmaceutical substances in this regard and also no limitation from a toxicological point of view.

Die WO 2002024652 A1 beschreibt eine Substanz und ihre Derivate (Quinolinehydrazone) mit denen Amyloidfibrillen markiert werden, durch verschiedene Standardlabormethoden sichtbar gemacht werden können und somit diagnostisch verwertbar sind. Mit dieser Substanz soll auch die Aggregation der Amyloidfibrillen gehemmt werden, um einen therapeutischen Effekt zu erzielen.The WO 2002024652 A1 describes a substance and its derivatives (quinolinehydrazones) with which amyloid fibrils are labeled by various standard laboratory methods can be made visible and thus are diagnostically usable. With this substance should Also, the aggregation of amyloid fibrils can be inhibited to one to achieve therapeutic effect.

Die WO 2000062068 A1 offeriert Methoden und Stoffe zur Diagnose, Vorbeugung und Therapie von Prionenerkrankungen. Es werden Substanzen und Methoden angeboten, um verschiedene Typen pathologischer Prionproteine und damit eine genetische Prädisposition detektieren zu können, aus der man diagnostische und therapeutische Aussagen ableiten kann. In Wesentlichen werden Substanzen und Methoden dargestellt, die Konformationsveränderungen pathologischer Prionproteine bewirken, ebenso werden Substanzen beschrieben, die Metallionenbindungen mit PrPsc beeinflussen. Daraus wird ein vorbeugender oder therapeutischer Effekt abgeleitet demnach können Chelatbildner wie Penicillamin vorbeugend oder therapeutisch gegen Prionenerkrankungen eingesetzt werden.The WO 2000062068 A1 offers methods and substances for diagnosis and prevention and therapy of prion diseases. There are substances and methods offered to different types of pathological prion proteins and thus a genetic predisposition to be able to detect from which one can derive diagnostic and therapeutic statements. In essence, substances and methods are presented that conformational cause pathological prion proteins, as well as substances are described affect the metal ion bonds with PrPsc. This will become one Accordingly, chelating agents derived from a preventive or therapeutic effect like penicillamine preventively or therapeutically against prion diseases be used.

Zusammenfassend ist bis hierher festzustellen:
Die eingangs genannten pharmazeutischen Substanzen werden bisher nur therapeutisch als Psychopharmaka, Zytostatika, Lipidsenker, Antirheumatika, Antibiotika und antiparasitäre Mittel eingesetzt.In summary, it can be concluded up to here:
The above-mentioned pharmaceutical substances are hitherto used only therapeutically as psychotropic drugs, cytostatics, lipid-lowering drugs, anti-inflammatory drugs, antibiotics and antiparasitic agents.

Chronisch verlaufende neurodegenerative Erkrankungen, die wie oben genannt zu TSE-Erkrankungen dementiellen Syndromen, zentralen Bewegungsstörungen, Ataxien und Motoneuronerkrankungen führen, können am lebenden Menschen bisher nicht diagnostiziert werden.Chronic ongoing neurodegenerative diseases as mentioned above to TSE diseases dementia syndromes, central movement disorders, ataxias and motoneuron diseases lead, can am living people have not been diagnosed so far.

Bei der Rinderhaltung ist es bei Verdacht auf BSE nur möglich, post-mortem Testverfahren einzusetzen.at Cattle farming is only possible in case of suspected BSE, post-mortem Use test method.

Die in der Erfindung verwendeten Substanzen wurden bisher als Diagnostika für neurodegenerative Erkrankungen bei Menschen und Tieren nicht beschrieben.The Substances used in the invention have been heretofore used as diagnostics for neurodegenerative diseases not described in humans and animals.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, pharmazeutische Substanzen zur Diagnose chronischer Formen neurodegenerativer Erkrankungen von lebenden Menschen und Tieren bereitzustellen, wobei die Diagnose aus menschlichen oder tierischen Körperflüssigkeiten erfolgt.It It is the object of the invention to diagnose pharmaceutical substances chronic forms of neurodegenerative diseases of living Humans and animals, the diagnosis being human or animal body fluids he follows.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkamale der Patentansprüche 1 oder 2 gelöst.According to the invention Problem solved by the Merkamale of claims 1 or 2.

Gegenüber dem Stand der Technik wurde überraschend gefunden, dass Untersuchungen mit den o.g. Substanzen z.B. im Plasma oder Serum von gesunden und an BSE erkrankten Rindern ausgeprägte Unterschiede in den physikalischen Eigenschaften des Serums/Plasmas zeigten, so dass diese Substanzen nicht nur als Therapeutika sondern auch als Diagnostika genutzt werden können.Compared to the Prior art has been surprising found that investigations with the o.g. Substances e.g. in the plasma or serum of healthy and BSE-affected cattle distinct differences in the physical properties of the serum / plasma showed so these substances not only as therapeutics but also can be used as diagnostics.

Das Verfahren zur Durchführung der Diagnose bezieht sich auf die Verwendung von wässrigen Lösungen der pharmazeutischen Substanzen im Zusammenwirken mit vorgenannten Körperflüssigkeiten, um mit den darin enthaltenen Proteinen signifikante Reaktionsunterschiede zu zeigen, die auf erkrankte oder nicht erkrankte Probanden schliessen lassen.The Method of implementation the diagnosis refers to the use of aqueous solutions the pharmaceutical substances in cooperation with the aforementioned Body fluids around with the proteins contained therein significant reaction differences show that close to sick or unaffected subjects to let.

Die Durchführung der Diagnose erfolgt entsprechend DE 101 30 727 A1 . Diese geht von der Messung von Mikroviskositätsveränderungen als Immuntest aus. Als Folge von spezifischen Reaktionen zwischen zwei Komponenten, z. B. Antigen-Antikörper-Reaktion treten Mikroviskositätsveränderungen auf, die zu eindeutig reproduzierbaren Ergebnissen führen. Oder anders gesagt: Es erfolgt die Erfassung und Auswertung der Veränderung der Mikroviskosität einer flüssigen Probe als Ergebnis einer Antigen-Antikörper-Reaktion oder anderer biochemischer Reaktionen.The diagnosis is carried out accordingly DE 101 30 727 A1 , This is based on the measurement of microviscosity changes as an immunoassay. As a result of specific reactions between two components, e.g. B. antigen-antibody reaction occur microviscosity changes, which lead to clearly reproducible results. In other words, there is the detection and evaluation of the change in the microviscosity of a liquid sample as a result of an antigen-antibody reaction or other biochemical reactions.

Claims

Use of pharmaceutical substances chlorpromazine quinacrine ethacridine lactate lovastatin doxorubicin D-penicillamine in a method for diagnosing chronic forms of neurodegenerative Diseases of human and animal body fluids in which these pharmaceutical substances brought into contact with the body fluids and the resulting microviscosity changes recorded and evaluated.

Method for the diagnosis of human and animal neurodegenerative diseases using the pharmaceutical Substances chlopromazine, quinacrine, ethacridine lactate, lovastatin, Doxorubicin, D-penicillamine, being these pharmaceutical substances with protein-containing body fluids be brought into contact and the resulting microviscosity changes recorded and evaluated.